Skip to main content
SUPERVISOR
Reza Safian
رضا صفیان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad Teimoori Jerookani
محمد تیموری جروکانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392
Terahertz band of the electromagnetic spectrum is the region whose frequency lies between 0.3 THz and 10 THz. This region located between the microwave and optical part of the spectrum. This is one of the most wonderful and also the most complicated band of the spectrum. In the past few years numerous applications of this band have been proposed by researchers. Nowadays, THz technology has many applications in medicine, astronomy, archaeology, high speed communication and security. The most important challenges in THz technology are sources and detectors. Many researches have been done by scientists in last two decades to overcome these challenges. One of the most efficient detector is the one which is based on electro-optic sampling principle. In this dissertation we have studied and simulated the THz detectors which are based on nonlinear crystals. In the beginning, we reviewed the THz technology in brief. After that we studied the nonlinear materials and their behaviour. Then we introduce our simulation algoritm and we successfully simulated two important nonlinear phenomenas which are the fundamentals of THz sources and detectors and we verified our simulation and its results. In the end, we studied the dispersion in the nonlinear ZnTe crystal and simulated its effect on detection of THz pulses. Keywords : Nonlinear crystal, THz detector, Electro-optic sampling, FDTD, Dispersion
: باند فرکانسی تراهرتز از طیف الکترو مغناطیس به ناحیه ی گسترده شده بین تا گفته می شود. این باند فرکانسی بین دو باند کاملاً پرکاربرد و شناخته شده ی مایکروویو و نوری قرار دارد. این ناحیه یکی از شگفت انگیزترین و در عین حال یکی از پرچالش ترین نواحی طیف الکترو مغناطیس می باشد. امروزه کاربردهای شگفت انگیز این باند فرکانسی در زمینه های مختلف علوم ازجمله پزشکی و کیهان شناسی و مطالعه ی ساختار و خواص مواد و باستانشناسی و مخابرات پرسرعت و زمینه های نظامی و امنیّتی کاملاً شناخته شده و اثبات شده است. یکی از مهمترین چالش های تکنولوژی تراهرتز، منابع بوجود آورنده و همچنین آشکارسازهای باند تراهرتز بوده است. امروزه با پیشرفت تکنولوژی تراهرتز در حوزه های مختلفی از علوم و همچنین در زمینه های گوناگون صنعت، نیاز به منابع و آشکار سازهای کارآمد بیش از گذشته احساس می شود. لذا پژوهش های صورت گرفته در دو دهه ی اخیر حول توسعه وابداع روش های نوین و کارآمد تولید و آشکارسازی بوده است و این تحقیقات با قوّت هرچه تمام تر در حال پیگیری می باشد. یکی ازکارآمد ترین روش های آشکارسازی امواج تراهرتز روش نمونه برداری الکترواپتیکی است که در آن از بلور غیرخطی برای آشکارسازی استفاده می شود. اپتیک غیرخطی، امروزه گستره ی وسیعی از کاربردها را در بر می گیرد. از مخابرات گرفته تا محاسبات نوری و همچنین آشکارسازها. در این پایان نامه به تحلیل و شبیه سازی گیرنده ها و منابع باند فرکانسی تراهرتز مبتنی بر کریستال های غیرخطی پرداخته ایم. در ابتدا با مروری بر فناوری تراهرتز شروع می کنیم. در ادامه بطور مبسوط، به تحلیل رفتار موّاد غیر خطی و مطالعه ی قوانین و معادلات حاکم بر آن ها می پردازیم. پس از آن الگوریتم شبیه سازی استفاده شده را بطور کامل معرّفی می نماییم و سپس دو پدیده ی مهم غیرخطی که اساس و بنیان تولید و آشکارسازی امواج تراهرتز در بلورهای غیرخطی می باشند را توسط الگوریتم پیشنهادی خود شبیه سازی می کنیم و در پی آن صحّت و درستی الگوریتم پیشنهادی و نتایج حاصل از آن را اثبات خواهیم کرد. در پایان به بررسی پدیده ی پاشندگی در بلور غیرخطی وشبیه سازی تأثیر آن بر آشکارسازی پالس تراهرتز پرداخته ایم. واژه های کلیدی: 1- بلور غیرخطی2- آشکارساز تراهرتز 3- نمونه برداری الکترواپتیک 4- الگوریتم 5- پاشندگی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی